ما هي الشبكات والاتصالات؟
أهمية شبكة الاتصالات:
تطبيقات على شبكة الاتصالات:
أنواع شبكات الحاسوب في الاتصالات:
1. الشبكة العمودية:
2. شبكة الدائرة:
3. شبكة السلسلة:
4. شبكة العجلات:
5. شبكة ستار:
طبقات شبكات الحاسوب في الاتصالات:
تاريخ شبكات الحاسوب:

نمط الاتصالات بين أعضاء المنظمة وتدفق المعلومات بينهم هو شبكة الاتصالات وتساعد الشبكة المديرين على إنشاء اتصالات بأنماط مختلفة من خلال تدفقات الاتصالات، وتعتمد الشبكة على حجم المنظمة وطبيعة قنوات الاتصال في المنظمة وعدد الأشخاص المشاركين في العملية كما يمكن أن يكون هناك العديد من أنماط شبكة الاتصال.



ما هي الشبكات والاتصالات؟



اتصالات البيانات: هي نقل البيانات الرقمية بين جهازي كمبيوتر أو أكثر وشبكة الكمبيوتر أو شبكة البيانات هي شبكة اتصالات تسمح لأجهزة الكمبيوتر بتبادل البيانات، يتم إنشاء الاتصال المادي بين أجهزة الحوسبة المتصلة بالشبكة باستخدام وسائط كبلية أو وسائط لاسلكية، وشبكة الكمبيوتر الأكثر شهرة هي الإنترنت.



شبكة الاتصال (Network): هي مجموعة من الأساليب التي يستخدمها المستخدمون لتمرير معلومات قيم وشبكة الاتصالات هي مجموع جميع الوسائل والأساليب التي تستخدمها المنظمة للتواصل.



والأنماط والأساليب التي يستخدمها أعضاء المنظمة لتمرير المعلومات إلى العقد المرغوبة في المنظمة حيث تكون الشبكات مريحة وإنها تساعد المديرين على تتبع وإنشاء أنواع مختلفة من تدفق الاتصالات وفقاً للمتطلبات.



طورت اتصالات الشبكات التغييرات التكنولوجية في البنية التحتية لشبكات الاتصال والاتصالات المحطات الطرفية للتواصل بين الإنسان والآلة وهي لا غنى عنها لخدمات الاتصالات المتنوعة وإدارة وظائف الشبكة الثلاثية الجوانب التكنولوجية الموجودة داخله وناقل الحركة والتبديل والتخزين، كلها مطلوبة من بنية تحتية وكان هناك عدد ضخم من التغيير التكنولوجي في كل تناوب جيل حتى في الوقت الحاضر، وهناك تغيير تكنولوجي على قدم وساق يجب أن تتجلى من خلال تحولات النموذج الاجتماعي.



أهمية شبكة الاتصالات:



بدأت أهمية شبكة الاتصالات منذ أن تتطور تكنولوجيا الإنترنت باستمرار ويبحث المستخدمون عن خدمات متطورة بشكل متزايد، ويجب أن تكون شبكات الاتصال قادرة على دعم عدد متزايد من الأجهزة والبيانات الجديدة وتطبيقات الصوت والفيديو ذات متطلبات النطاق الترددي العالي، ويقوم العديد من مزودي خدمات الشبكة المشهورين بالتعاون مع شركائهم ببناء شبكات اتصال عالية الجودة ومتكاملة وموثوقة وتتحمل الأخطاء ومرنة وفعالة.



تطبيقات على شبكة الاتصالات:


شبكات مراكز البيانات: أصبح مركز البيانات أكثر أهمية اليوم من أي وقت مضى مع متطلبات تحسين الإنتاجية وتسريع العمليات التجارية وتنفيذ التغيير بشكل فعال من خلال شبكة كمبيوتر عالية الجودة.


الشبكات اللاسلكية: من الناحية العملية تتطلب دمج الشبكات السلكية واللاسلكية في كيان واحد يدعم جميع المعايير الحالية ويوفر الترقية اللازمة للقدرات والاحتياجات المستقبلية لمنظمة الأعمال.


شبكة مؤتمرات الفيديو: تحظى هذه الحلول بشعبية كبيرة في عدد من مؤسسات الأعمال لأنها توفر الكثير من الوقت والمال.


تقنية (VoIP / IP telephone): إنّ استخدام بنية تحتية لشبكة واحدة لنقل البيانات والصوت له مزايا عديدة مثل التخلص من الحاجة إلى صيانة نظامين منفصلين (شبكة الاتصالات الهاتفية التقليدية) وتقليل تكاليف الهاتف وتجنب الكابلات المزدوجة.


تقنية (FoIP): يزيد إرسال (Fax) عبر شبكة (IP) من الإنتاجية بنسبة 90? عن أجهزة الفاكس التقليدية.


مراقبة الشبكة: تبدأ المراقبة الناجحة للشبكة بشبكة جيدة التصميم وتستمر بأدوات برمجيات مراقبة مختارة بعناية ومخصصة ويُعد التحكم في الأنظمة الكبيرة وإدارتها مهمين للغاية لحل المشكلات التي تؤثر على وظائف الشبكة كالتوافر والتسامح مع الأخطاء والأمن.


أمن الشبكات: أصبحت الشبكات مكانًا استراتيجيًا لتطوير الأعمال وتحسينها، ممّا أدى إلى الحاجة إلى حماية أنظمة المعلومات الداخلية على مستوى الشبكة.


التحكم في الوصول إلى الشبكة: هو حل يضمن أن كل نقطة نهاية تتوافق مع قواعد أمان الشبكة قبل منح الوصول إلى موارد تكنولوجيا المعلومات الخاصة بالشبكة.


المحاكاة الافتراضية للخادم وتكنولوجيا التطبيقات: وفقاً للاتجاهات السائدة في تقنيات الشبكة تعمل العديد من مؤسسات الأعمال في الوقت الحاضر باستخدام تقنيات تحويل الموارد إلى الوضع الافتراضي وتسريع عمل تطبيقات الأعمال.


أنواع شبكات الحاسوب في الاتصالات:


1. الشبكة العمودية:



عادةً ما تكون الشبكة العمودية بين الرئيس والمرؤوس والعكس صحيح، إنّه اتصال ثنائي الاتجاه وردود الفعل الفورية ممكنة في هذا النوع من شبكات الاتصالات وإنّها شبكة رسمية.



2. شبكة الدائرة:



في ظل هذه الشبكة يتواصل شخصان مع بعضهما البعض وبعد تلقي الرسالة، يقوم الشخص الأول بإبلاغ رسالة الملاحظات إلى الطرف الآخر، لذا فإن الاتصال يأخذ شكل دائرة وهو مشابه للشبكة الرأسية ولكن في شبكة الدائرة ليس بالضرورة أن يكون هناك متفوقين ومرؤوسين.



3. شبكة السلسلة:



تتبع شبكة الاتصال هذه التسلسل الهرمي التنظيمي وتسلسل القيادة ويتلقى جميع المرؤوسين أوامر أو تعليمات من رؤسائهم.



4. شبكة العجلات:



هنا يتلقى جميع المرؤوسين أوامر من رئيس واحد وهذا هو نوع مركزي للغاية من شبكة الاتصال حيث يتلقى كل مرؤوس أوامر أو تعليمات من سلطة واحدة أو أعلى ويريد ردود الفعل الفورية.



5. شبكة ستار:



يتواصل جميع أعضاء المجموعة مع بعضهم البعض ويتبادلون المعلومات تحت شبكة اتصالات النجم وهذه الشبكة ضرورية للاتصال الجماعي أو حيث يشارك العمل الجماعي، وتكون قناة الاتصال الشبكية هذه مفتوحة لجميع أعضاء المجموعة ويتواصل الأعضاء مع بعضهم البعض دون تردد.



تربط شبكة الكمبيوتر أجهزة الكمبيوتر معاً عبر مجموعة من إشارات ضوء الأشعة تحت الحمراء وإرسال موجات الراديو وخطوط الهاتف وكابلات التلفزيون وروابط الأقمار الصناعية، كان التحدي الذي يواجه علماء الكمبيوتر هو تطوير بروتوكولات (قواعد موحدة لتنسيق وتبادل الرسائل) تسمح للعمليات التي تعمل على أجهزة الكمبيوتر المضيفة بتفسير الإشارات التي يتلقونها والمشاركة في محادثات ذات مغزى من أجل إنجاز المهام نيابة عن المستخدمين.



تتضمن بروتوكولات الشبكة أيضاً التحكم في التدفق والذي يمنع مرسل البيانات من إغراق جهاز الاستقبال بالرسائل التي ليس لديه وقت للمعالجة أو مساحة للتخزين والتحكم في الأخطاء والذي يتضمن اكتشاف أخطاء الإرسال وإعادة الإرسال التلقائي للرسائل لتصحيح مثل هذه الأخطاء.



توحيد البروتوكولات هو جهد دولي ونظراً لأنّه سيكون من المستحيل أن تتواصل أنواع مختلفة من الأجهزة وأنظمة التشغيل مع بعضها البعض، كان الشاغل الرئيسي هو أن تكون مكونات النظام (أجهزة الكمبيوتر) مفتوحة ويأتي هذا المصطلح من معايير الاتصال لربط الأنظمة المفتوحة (OSI)، والتي وضعتها المنظمة الدولية للتوحيد القياسي ويحدد النموذج المرجعي (OSI) معايير بروتوكول الشبكة في سبع طبقات ويتم تحديد كل طبقة من خلال الوظائف التي تعتمد عليها من الطبقة الموجودة تحتها والخدمات التي توفرها للطبقة التي فوقها.



طبقات شبكات الحاسوب في الاتصالات:



في الجزء السفلي من البروتوكول توجد الطبقة المادية، التي تحتوي على قواعد لنقل البتات عبر ارتباط مادي وتتعامل طبقة ارتباط البيانات مع حزم البيانات ذات الحجم القياسي وتضيف الموثوقية في شكل بتات اكتشاف الأخطاء والتحكم في التدفق، وتقسم طبقات الشبكة والنقل الرسائل إلى حزم ذات حجم قياسي وتوجهها إلى وجهاتها وتدعم طبقة الجلسة التفاعلات بين التطبيقات على جهازي اتصال، فعلى سبيل المثال، يوفر آلية لإدراج نقاط التحقق في نقل ملف طويل بحيث في حالة حدوث فشل يلزم إعادة إرسال البيانات بعد آخر نقطة فحص فقط.



وتهتم طبقة العرض بالوظائف التي تقوم بتشفير البيانات بحيث يمكن للأنظمة غير المتجانسة أن تشارك في اتصال ذي معنى وعلى أعلى مستوى هي البروتوكولات التي تدعم تطبيقات محددة ومثال على هذا التطبيق هو بروتوكول نقل الملفات (FTP) الذي يحكم نقل الملفات من مضيف إلى آخر.



أدّى تطوير الشبكات وبروتوكولات الاتصال أيضاً إلى ظهور أنظمة موزعة حيث تشارك أجهزة الكمبيوتر المتصلة في شبكة البيانات ومهام المعالجة، فعلى سبيل المثال، يحتوي نظام قاعدة البيانات الموزعة على قاعدة بيانات منتشرة بين أو تتكرر في مواقع الشبكة المختلفة حيث يتم نسخ البيانات في المواقع المتطابقة ويمكن أن يؤدي النسخ المتماثل إلى تحسين التوافر والموثوقية.



تاريخ شبكات الحاسوب:



في الستينيات، كانت شبكات الكمبيوتر مرادفة أساساً لخدمات الحوسبة المركزية والهاتف ولم يكن التمييز بين الشبكات المحلية والشبكات الواسعة موجودة بعد حيث كانت الحواسيب المركزية موصولة بالشبكة في العادة إلى سلسلة من المحطات الطرفية الغبية ذات التوصيلات التسلسلية التي تعمل على (RS-232) أو بعض الواجهة الكهربائية الأخرى، وإذا احتاجت محطة طرفية في مدينة ما إلى الاتصال بحاسوب مركزي في مدينة أخرى فإنّ (مودم 300 باود) طويل المدى سيستخدم شبكة الهاتف العامة المحولة (PSTN) التناظرية الحالية لتكوين الاتصال.



كانت التكنولوجيا بدائية لكنّها كانت فترة مثيرة، مع ذلك زادت جودة وموثوقية شبكة (PSTN) بشكل كبير في عام 1962م مع إدخال تعديل شفرة النبض (PCM) والذي حوّل الإشارات الصوتية التناظرية إلى تسلسلات رقمية من البتات، أصبحت الإشارة الرقمية صفر والقناة الأساسية بسرعة (64 كيلوبت في الثانية) وسرعان ما تم بناء التسلسل الهرمي لنظام الهاتف الرقمي بالكامل على هذا الأساس، وبعد ذلك تم تقديم جهاز يسمى بنك القناة.



أدّى تطوير نظام ملفات الشبكة (NFS) من قبل شركة (Sun Microsystems) في عام 1985م إلى انتشار محطات عمل (UNIX) الخالية من الأقراص مع واجهات (Ethernet) المدمجة التي أدت إلى زيادة الطلب على (Ethernet) وتسريع نشر تقنيات التجسير لتقسيم الشبكات المحلية وفي حوالي عام 1985م تم توصيل عدد متزايد من أجهزة (UNIX) والشبكات المحلية بـ (ARPANET) والتي كانت حتى ذلك الوقت شبكة من أنظمة الكمبيوتر المركزية والحاسوب الصغير.